Проектирование паяльной маски: проверенные советы для надежности и производительности печатных плат

Что такое паяльная маска?

Паяльная маска, также называемая паяльным резистом или стоп-маской/покрытием для пайки, — это тонкий слой, покрывающий медные трассы без необходимости пайки на печатной плате (PCB) с обеих сторон (верхней и нижней), чтобы помочь обеспечить надежность и высокую производительность печатной платы. Смола обычно выбирается как ведущий материал паяльной маски, потому что она отлично работает в терминах влагостойкости, изоляции, паяльной стойкости и высокотемпературной стойкости плюс эстетика.

Считается, что большинство печатных плат считаются зелеными по цвету, что на самом деле является цветом зеленого масла паяльной маски. Однако паяльная маска может отображаться в разных цветах, включая зеленый, белый, синий, черный, красный, желтый и т.д. Разные цвета применяются на основе разных требований. напр. некоторые разработчики склонны выбирать красную паяльную маску для прототипов на стадии NPI (введение нового производства), чтобы сделать их отличными от серийных плат. Черная паяльная маска выбирается просто для совместимости с цветом корпуса конечного продукта, когда эти платы должны быть частично или полностью открыты.

Даже две стороны одного и того же куска платы могут содержать паяльную маску с разными цветами. Возьмем плату Arduino Uno для примера:

Функции паяльной маски

Паяльная маска становится все более популярной и значимой для печатных плат, так как плотность плат взлетает вверх, и SMT (технология поверхностного монтажа) начинает становиться ведущим выбором из-за рыночного спроса на объем и эффективность.

Как указывает ее название, паяльная маска направлена на остановку паяльных мостиков на покрытой области. Переплавка играет ключевую роль в монтаже SMT, так как она делает электронные компоненты полностью и точно смонтированными на печатных платах через паяльную пасту. Если паяльная маска не применяется, медные трассы склонны соединяться с паяльной пастой, что, вероятно, вызовет короткие замыкания. В результате надежность и производительность смонтированных печатных плат будут скомпрометированы.

Помимо своей главной ответственности, паяльная маска также способна предотвратить медные трассы от оксидации, коррозии и грязи.

Процесс производства паяльной маски

Некоторые люди думают, что производство паяльной маски не является передовой технологией, и многие инженеры способны делать это сами дома. Никогда не поздно осознать, что это полный миф. DIY паяльной маски работает только для просто спроектированных плат, и это немного трудно обеспечить надежность продуктов, если это не формально применяется в финальном проекте.

Когда речь идет о профессиональных производителях печатных плат, производство паяльной маски никогда не такое легкое. С одной стороны, строгие регуляции, такие как ISO9001, UL или RoHS и т.д., должны соблюдаться. С другой стороны, производство паяльной маски состоит из пары этапов, каждый из которых требует высокой точности, происходящей от зрелых технологий, богатого производственного опыта и актуального оборудования.

Обычная процедура производства паяльной маски идет в соответствии с изображением на следующей фигуре.

Шаг 1: Очистка платы. Этот шаг направлен на очистку поверхности платы, чтобы засор или грязь могли быть устранены с поддержанием сухой поверхности.

Шаг 2: Нанесение чернил паяльной маски. Чистая плата затем загружается в вертикальный наноситель для нанесения чернил паяльной маски. Толщина покрытия определяется элементами, такими как требование надежности печатных плат, области, которым служат печатные платы, и толщина платы. Что хуже, поверхность платы не такая гладкая, как воображается. Толщина чернил паяльной маски отличается, когда она расположена в разных секциях платы, как на трассах, на субстрате или на медной фольге. Опытные производители печатных плат обычно устанавливают специфическую толщину покрытия из-за соображений возможностей оборудования и их производственного опыта.

Шаг 3: Предварительное отвердевание. Далеко от полного отвердевания, предварительное отвердевание направлено на то, чтобы сделать покрытие относительно твердым на плате, чтобы нежелательное покрытие могло быть легко устранено с платы на стадии проявки.

Шаг 4: Изображение и отвердевание. На этом этапе прозрачная пленка с некоторыми изображениями схемы монтируется на плате и затем проходит через УФ-воздействие. Этот процесс делает паяльную маску, покрытую прозрачной секцией пленки, отвердевшей, в то время как секция пленки, покрытая изображениями схемы, сохраняла предварительное отвердевание. В результате, правильное выравнивание должно быть обеспечено, когда отвердевание выполняется, чтобы остановить воздействие неопределенной медной фольги от генерации коротких замыканий или дальнейшего влияния на окончательную производительность печатной платы.

Шаг 5: Проявка. После этого печатная плата затем помещается в проявитель для очистки нежелательной паяльной маски, чтобы определенная медная фольга могла быть правильно обнаружена.

Шаг 6: Финальное отвердевание и очистка. Реализовать финальное отвердевание, чтобы доступные чернила паяльной маски были полностью смонтированы на поверхности печатной платы. Затем платы, покрытые паяльной маской, должны быть очищены перед дальнейшей обработкой, такой как покрытие поверхности, монтаж и т.д.

Советы по проектированию паяльной маски

На самом деле, паяльная маска является опциональной независимо от того, какой тип программного обеспечения проектирования печатных плат вы предпочитаете использовать. Паяльная маска может быть легко спроектирована через завершение заполнения некоторых параметров. Некоторые программы даже могут предоставить автоматизированную паяльную маску.

Перед реальным проектированием, это очень необходимо связаться с подрядчиком-производителем печатных плат, чтобы правильно узнать их способность в терминах толщины паяльной маски и минимизированного интервала между медными падами, ни один из которых не является панацеей для каждого куска платы.

Печатная плата потерпит неудачу из-за глупых проблем, касающихся паяльной маски, таких как недостаточное отверстие паяльной маски, излишние отверстия, несоответствие между количеством отверстий и количеством медных падов в плоскости цепи. Эти проблемы возможно происходят из-за неосторожности или модификации файла проектирования, но занимают много времени для подтверждения. И некоторые даже возбуждают катастрофы. Поэтому ваши файлы проектирования драматически заслуживают вашего тщательного осмотра.

Обратитесь к PCBCart, чтобы получить предложения по проектированию паяльной маски вашей печатной платы

Как поставщик услуг производства печатных плат, обслуживающий электроиндустрию более 10 лет, PCBCart имеет богатый опыт в предложениях по цвету и проектированию паяльной маски. Обратитесь к нам здесь для предложений по проектированию печатных плат. Готово готовое проектирование для прототипа или производства? Вы можете нажать кнопку ниже, чтобы получить мгновенный расчет стоимости печатной платы!

Полезные ресурсы:
• Влияние плохо выполненных замаскированных виа паяльной маской на медь виа печатной платы и решения
• Влияние на равномерность толщины паяльной маски дизайном шелкографии гвоздной кровати
• Эффективные меры улучшения технологии производства замаскированных виа паяльной маской
• Требование проектирования паяльной маски печатных плат SMT
• Полнофункциональный сервис производства печатных плат
• Продвинутый полный сервис монтажа печатных плат